DE1280581C2

DE1280581C2 - METHOD, RECORDING MEDIUM AND DEVICE FOR STORING INFORMATION

Info

Publication number: DE1280581C2
Application number: DE1964E0027710
Authority: DE
Inventors: Robert Lewis; Higgins George Clinton; Rochester N.Y. Lamberts (V.St.A.)
Original assignee: Eastman Kodak Co
Current assignee: Eastman Kodak Co
Priority date: 1963-09-03
Filing date: 1964-09-02
Publication date: 1977-05-12
Also published as: GB1082407A; US3392400A; CH434831A; CH445162A; DE1280581B; JPS4823690B1

Description

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Speichern von Informationen, bei dem die Informationen zum Hineinlesen nach einerr. Binarkode verschlüsselt und als optisch auswertbare Bits in Form von Beugungsgittern aufgezeichnet werden, deren Beugungsbilder bei der optischen Auswertung* zum Herauslesen der Informationen dienen. Die Erfindung betrifft außerdem einenThe invention relates to a method for storing information, in which the information for Read in after a r. Encrypted binary code and as Optically evaluable bits are recorded in the form of diffraction gratings, their diffraction patterns in the optical evaluation * to read out the information. The invention also relates to a

Aufzeichnungsträger für die Verwendung bei dem erfindungsgemäßen Verfahren sowie eine Vorrichtung zum Durchführen desselben.Recording medium for use in the method according to the invention and a device to do the same.

Ein Verfahren zur Speicherung von Informationen, bei dem Beugungsgitter als optisch auswertbare Bits für eine digitale Informationsaufzeichnung verwendet werden, ist bereits durch eine Veröffentlichung in der Zeitschrift »Journal of Applied Phys.«, Band 30, Nr. 12, Seite 1872, bekannt. Bei dem bekannten Verfahren werden die Binärziffern 0 und 1 durch je eine zugeordnete Farbe gekennzeichnet, d. h, es werden als Bits für die Binärziffern 0 und 1 Beugungsgitter mit eigentümlicher, jeweils eine 0 oder 1 kennzeichnender Gitterkonstante aufgezeichnet.A method for storing information in the case of the diffraction grating as optically evaluable bits for digital information record is already supported by a publication in the Journal of Applied Phys., Volume 30, No. 12, Page 1872, known. In the known method, the binary digits 0 and 1 are separated by one assigned color marked, d. h, there are diffraction grating with as bits for the binary digits 0 and 1 peculiar, in each case a 0 or 1 characterizing lattice constant recorded.

Es ist auch bei Verfahren, die nicht der Speicherung von Informationen in Form aufgezeichneter digitaler Bits dienen, bekannt, Beugungsgitter als Aufzeichnungen vorzusehen. Bei diesen Verfahren handelt es sich um Systeme zur Farbbildprojektion, wobei Beugungsgitter in bildmäßiger Anordnung auf dem Aufzeichnungsträger angeordnet sind. Bei diesen Verfahren, wobei es sich um rein analoge, nicht digitale Verfahren der Aufzeichnung handelt, ist es auch bekannt, zur Mischfarbenerzeugung zwei oder mehr Gitter, deren Beugungsbilder bei der Projektion Hauptfarben ergeben, auf ein und derselben Fläche des Aufzeichnungsträgers übereinanderliegend aufzuzeichnen. Es ist hierbei auch bekannt. Gitter mit unterschiedlichen GitterLonstanten oder Gitter mit unterschiedlichen Gitterstrichrichtungen zu verwenden.It is also used in procedures that do not involve the storage of information in recorded digital form Bits are known to provide diffraction gratings as records. These procedures are around systems for color image projection, with diffraction gratings in an image-wise arrangement on the recording medium are arranged. These processes, which are purely analog, not digital processes the recording is, it is also known to produce mixed colors two or more grids, whose Diffraction images result in main colors when projected onto one and the same surface of the recording medium to be recorded on top of each other. It is also known here. Grids with different grid constants or to use grids with different grid lines.

Bei dem bekannten Verfahren, bei dem die Aufzeichnung der Gitter in digitaler Form erfolgt, bestimmt sich aus der Lage, die die Bits auf dem Aufzeichnungsträger einnehmen, welchen Bitstellen die aufgezeichneten O-Bits und 1-Bits hierbei zugehören. Damit entspricht dieses bekannte digitale Verfahren grundsätzlich dem altbekannten Verfahren zum Aufzeichnen von nach einem Binärkode verschlüsselten Informationen, bei dem als Bits lichtdurchlässige Flecken und opake Flächen auf dem Aufzeichnungsträger vorgesehen sind. Ein Unterschied gegenüber dem altbekannten Verfahren besteht nur insofern, als an Stelle der lichtdurchlässigen und opaken Stellen (Hell-Dunkel-Bits) des Aufzeichnungsträgers Beugungsgitter mit bestimmter, für O-Bits und 1-Bits unterschiedlicher Gitterkonstante verwendet werden. Durch Ersatz der opaken und lichtdurchlässigen Bereiche durch Beugungsgitter läßt sich ein Nachteil beseitigen, der bei Verwendung der altbekannten Hell-Dunkel-Bits auftrat, nämlich der Nachteil, daß durch Kratzer, Schmutzteilchen oder andere Beschädigungen des Aufzeichnungsträgers falsche Bit-Signale hervorgerufen werden können. Bei Verwendung von Beugungsgittern, an Stelle von einfachen Hell-Dunkel-Bits, könnten falsche Signale nämlich nur dann entstehen, wenn die Fehlstellen auf dem Aufzeichnungsträger periodisch mit bestimmter Frequenz aultreten sollten, was praktisch auszuschließen ist. Dieser einzige Vorteil, der sich durch die Verwendung von Beugungsgittern an Stelle von Hell-Dunkel-Bits erreichen läßt, muß jedoch durch eine beträchtliche Erhöhung des Aufwands für das Aufzeichnen der Beugungsgitter und für das Herauslesen der Informationen teuer erkauft werden. Außerdem bleiben die übrigen schwerwiegenden Nachteile, die bei dem altbekannten Verfahren bei der Aufzeichnung von Hell-Dunkel-Bits gegeben sind, unbenommen, auch wenn Beugungsgitter als Bits Verwendung finden.In the known method, in which the grids are recorded in digital form, is determined from the position occupied by the bits on the record carrier, which bit positions are recorded O bits and 1 bits belong here. This corresponds to this known digital method basically corresponds to the well-known method for recording after a binary code encoded information, in which the bits are translucent spots and opaque Areas are provided on the recording medium. A difference compared to the well-known procedure exists only insofar as instead of the translucent and opaque areas (light-dark bits) of the recording medium Diffraction grating with a specific grating constant that is different for O bits and 1 bits be used. By replacing the opaque and translucent areas with diffraction gratings eliminate a disadvantage that occurred when using the well-known light-dark bits, namely the Disadvantage that due to scratches, dirt particles or other damage to the recording medium incorrect Bit signals can be caused. When using diffraction gratings instead of simple light-dark bits, false signals could only arise if the flaws on the recording medium should occur periodically with a certain frequency, which can be practically ruled out is. This only advantage that comes from the use of diffraction gratings in place of Can achieve light-dark bits, however, must by a considerable increase in the effort for recording the diffraction grating and for reading out the information are expensive. Besides, stay the other serious drawbacks associated with the well-known method of recording Light-dark bits are given, regardless of whether diffraction gratings are used as bits.

Diese Nachteile rühren davon her, daß für ein einzelnes Bit nur eine sehr kleine Räche auf dem Aufzeichnungsträger zur Verfügung steht, wenn eine ausreichende Speicherkapazität erhalten werden soll.These disadvantages result from the fact that only a very small area on the Recording medium is available if sufficient storage capacity is to be obtained.

Als Folge ergeben sich dadurch Schwierigkeiten beim Orten der Bits auf dem Aufzeichnungsträger und Schwierigkeiten hinsichtlich der erforderlichen äußerst genauen Ausrichtung des Aufzeichnungsträgers in einem zugehörigen optischen Auswertegerät.As a result, difficulties arise in locating the bits on the record carrier and Difficulties with regard to the required extremely precise alignment of the recording medium in an associated optical evaluation device.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein Verfahren der in Rede stehenden Art zu schaffen, bei dem nicht nur eine Störanfälligkeit auf Grund von Fehlstellen oder Schmutzablagerungen auf dem Aufzeichnungsträgermaterial vermieden ist, sondern bei dem auch die Ortungsschwierigkeiten und die Notwens digkeit, den Aufzeichnungsträger im zugehörigen Gerät äußerst genau auszurichten, vermieden ist, selbst wenn sehr hohe Speicherkapazität, d. h. hohe Aufzeichnungsdichte, angestrebt wird.The invention is based on the object of creating a method of the type in question not only a susceptibility to failure due to defects or dirt deposits on the recording medium is avoided, but also the localization difficulties and the necessities The ability to align the recording medium extremely precisely in the associated device is avoided, even if very high storage capacity, d. H. high recording density, is sought.

Erfindungsgemäß ist diese Aufgabe mit dem Verfah-According to the invention, this task with the method

:o ren der eingangs genannten Art durch die kennzeichnenden Merkmale des Patentanspruchs 1 gelöst. Beim erfindungsgemäßen Verfahren wird also das Vorhandensein eines 1-Bits oder eines O-Bits einer bestimmlen Bitstelle durch das Vorhandensein eines Gitters oder das Fehlen eines Gitters bestimmter Gitterkonstante oder Gitterstrichrichtung innerhalb eines zusammengesetzten Gittermusters gekennzeichnet, wobei das betreffende Gittermuster jeweils ein ganzes Kodewort bildet. Es ergib: sich hierbei nicht nur der Vorteil der Vermeidung von Störsignalen durch Fehlstellen oder Verschmutzung des Aufzeichnungsträgers, sondern es werden, da für jedes aus mehreren Bits bestehendes Kodewort nur ein Gittermuster aus übereinanderliegenden Gittern gebildet wird, auch die erwähnten Ortungs- und Ausrichteschwierigkeiten vermieden, weil bei gleicher Aufzeichnungsdichte beim erfindungsgemäßen Verfahren für jedes Bit eine Fläche auf dem Aufzeichnungsträger bereitgestellt werden kann, die dem Vielfachen der Fläche entspricht, die bei üblichen Verfahren einem Bit zugemessen werden kann.: o ren of the type mentioned by the identifying Features of claim 1 solved. In the method according to the invention, the presence a 1-bit or an O-bit of a specific bit position due to the presence of a grid or the absence of a lattice of a certain lattice constant or lattice direction within a compound Characterized grid pattern, the grid pattern in question each being a whole code word forms. The result: this not only has the advantage of avoiding interference signals due to defects or Soiling of the recording medium, but there will be, as for each one consisting of several bits Code word only a grid pattern is formed from superimposed grids, also the mentioned location and alignment difficulties avoided because with the same recording density in the invention Method for each bit an area can be provided on the recording medium, which corresponds to the multiple of the area that can be assigned to a bit using conventional methods.

Werden bei der Durchführung des erfindungsgemäßen Verfahrens Beugungsgitter verwendet, die sich in der Gitterkonstante unterscheiden, so empfiehlt es sich, monochromatisches Licht zur Erzeugung der Beugungsbilder zu benutzen, so daß die Beugungslinien erster Ordnung bei den verschiedenen Gittern in Abhängigkeit von der Gitterkonstante an verschiedenen Stellen liegen. Bei Verwendung von Beugungsgittern, die sich durch die Richtung ihrer Striche unterscheiden, kannIf diffraction gratings are used in the implementation of the method according to the invention, which are located in differ in the lattice constant, it is advisable to use monochromatic light to generate the diffraction images so that the diffraction lines of the first order in the various gratings are dependent of the lattice constant lie at different points. When using diffraction gratings, which can be distinguished by the direction of their strokes

so auch weißes Licht benutzt werden, da durch die Verschiedenheit der Strichrichtung in verschiedene Richtungen abgebeugte Beugungslinien entstehen. Es können aber auch Gittennuster mit sowohl verschiedenen Strichrichtungen als auch verschiedenen Gitterkon-so also white light can be used because by the Diffraction lines that are bent in different directions arise when the direction of the stroke is different. It however, grid patterns with different line directions as well as different grid con-

ss stanten benutzt werden, so daß dann, z. B. bei Benutzung von monochromatischem Licht, sich noch weitere Variationsmöglichkeiten ergeben.ss stanten are used, so that then, z. B. when using of monochromatic light, there are even more possibilities for variation.

Das erfindungsgemäße Verfahren kann zum Speichern von Informationen in entsprechend ausgebildetenThe method according to the invention can be used to store information in appropriately designed

'>" Speichern und auf Aufzeichnungsträgern verwendet werden. Ein bevorzugtes Anwendungsgebiet des erfindungsgemäßen Verfahrens besteht darin, Aufzeichnungsträger herzustellen. l"in Aufzeichnungsträger, der nach dem Verfahren gemäß der Erfindung hergestellt'> "Save and used on recording media will. A preferred field of application of the method according to the invention consists in recording media to manufacture. l "in record carrier produced by the method according to the invention

|'> ist, ist dadurch gekennzeichnet, daß auf ihm die Binärziffern O und 1 durch das Fehlen od>er Vorhandensein eines Beugungsgitters bezeichnet werden und daß • lie Bitstelle durch unterschiedliche Gilterkonstanten| '> is characterized by the fact that the Binary digits O and 1 through the absence or presence of a diffraction grating and that • lie bit position by different Gilter constants

oder unterschiedliche Gitterstrichrichtungen gekennzeichnet ist.or different grid lines marked is.

Als Material des Aufzeichnungsträgers kann hierbei ein lichtempfindliches Material zum Aufbelichten und Entwickeln der zusammengesetzten GiUermuster vorgesehen sein.The material of the recording medium can be a light-sensitive material for exposure and Developing the composite pattern provided be.

Bei einer Vorrichtung zum Durchführen des Verfahrens sind erfindungsgemäß zum Herstellen von Gittermustern, die sich aus verschiedenen Gittern zusammensetzen, auf Bitsignale ansprechende optische und elektronische Mittel vorgesehen, die für jedes Bitsignal einer bestimmten Bitstelle ein dieser zugeordnetes Gitter erzeugen.In a device for performing the method, according to the invention for producing Grating patterns composed of various grids, optical responsive to bit signals and electronic means are provided which, for each bit signal of a specific bit position, have one associated therewith Create a grid.

Bei einer Vorrichtung zum Herauslesen der auf einem Aufzeichnungsträger aufgezeichneten Informationen ist erfindungsgemäß ein optisches System vorgesehen, das die Beugungslinien erster Ordnung der auf dem Aufzeichnungsträger enthaltenen Gittermuster abbildet. In a device for reading out the information recorded on a recording medium according to the invention an optical system is provided that the diffraction lines of the first order on the Images of the grating pattern contained in the recording medium.

Im folgenden wird die Erfindung an Hand von Zeichnungen im einzelnen erläutert. Es zeigtIn the following the invention is explained in detail with reference to drawings. It shows

F i g. 1 eine schematisch vereinfachte perspektivische Ansicht einer optischen Einrichtung, in der ein photographisches Strichgitter als Beugungsgitter verwendet wird.F i g. 1 a schematically simplified perspective View of an optical device in which a photographic line grating is used as a diffraction grating will.

F i g. 2 eine schematisch vereinfachte perspektivische Ansicht einer optischen Einrichtung, in der ein photographisches Strichgitter mit örtlich sich ändernder Lichtundurchlässigkeit als ein zusammengesetztes Beugungsgitter verwendet wird,F i g. 2 is a schematically simplified perspective view of an optical device in which a Photographic line grating with locally changing opacity as a composite diffraction grating is used,

F i g. 3 bis 5 Darstellungen von Beugungslinien nullter Ordnung und einer Reihe von Beugunglinien erster Ordnung, in denen die Lage der Beugungslinien erster Ordnung einzelner Beugungsgitter verschiedener Gitterkonstante gezeigt ist,F i g. 3 to 5 representations of zero-order diffraction lines and a series of first-order diffraction lines Order, in which the position of the diffraction lines of the first order of individual diffraction gratings of different grating constants is shown

F i g. 6 eine Darstellung einer Information, die einmal auf herkömmliche Weise durch Schwarzweiß-Bits auf einem Film aufgezeichnet ist, einmal durch ein Gittermuster gemäß der Erfindung auf einem Film aufgezeichnet ist,F i g. Fig. 6 is an illustration of information once represented in a conventional manner by black and white bits is recorded on a film, once through a grid pattern according to the invention on a film is recorded

F i g. 7 bis 9 schematisch vereinfachte perspektivische Ansichten verschiedener Vorrichtungen zum Aufzeichner von Informationen auf Filmen in Form von Gittermustern,F i g. 7 to 9 schematically simplified perspective views of various devices for the recorder of information on films in the form of grid patterns,

Fig. 10 eine Darstellung von Beugungsiinien erster Ordnung, wie man sie von gegeneinander verdrehten Beugungsgittern bei Beleuchtung mit monochromatischem Licht erhält,10 shows a representation of first-order diffraction lines as they are rotated from one another Receives diffraction gratings when illuminated with monochromatic light,

F i g. 11 eine schematisch vereinfachte perspektivische Ansicht einer optischen Einrichtung zum Ablesen eines auf einem Film angeordneten zusammengesetzten Musters mit örtlich sich ändernder Lichtundurchlässigkeit, F i g. 11 a schematically simplified perspective View of an optical device for reading a composite placed on a film Pattern with locally changing opacity,

Fig. 12 eine schematisch vereinfachte perspektivische Ansicht einer kohärent beleuchteten optischen Einrichtung zum Erzeugen eines zusammengesetzten Musters mit örtlich sich ändernder Lichtundurchlässigkeit, 12 shows a schematically simplified perspective view of a coherently illuminated optical Device for generating a composite pattern with locally changing opacity,

F i g. 13 eine schematisch vereinfachte perspektivische Ansicht einer anderen kohärent beleuchteten Ausführungsform der optischen Einrichtung gemäß Fig.11.F i g. 13 a schematically simplified perspective View of another coherently illuminated embodiment of the optical device according to FIG Fig.11.

Wie in F i g. 1 dargestellt, kann ein photographisches Strichgitter 10 als Beugungsgitter verwendet werden, um Beugungslinien nullter und erster Ordnung zu erzeugen. Man erreicht dies durch Beleuchten eines Schlitzes 12 in einer Maske oder Platte 13 durch eine monochromatische Lichtquelle 11, wenn der Schlitz 12 von einer Linse 14 an der Stelle der Beugungslinie nullter Ordnung abgebildet wird. Das photographische Gitter 10 ist so bei der Linsenöffnung angebracht, daß die Beugungslinien erster und höherer Ordnung nebenAs in Fig. 1, a photographic line grating 10 can be used as a diffraction grating, to generate zero and first order diffraction lines. You can do this by illuminating one Slit 12 in a mask or plate 13 by a monochromatic light source 11, if the slit 12 is imaged by a lens 14 at the position of the zero order diffraction line. The photographic Grating 10 is so attached to the lens opening that the diffraction lines of the first and higher order next to

s dem Abbild des Schlitzes auftreten. Wenn man einen lichtelektrischen Bauteil 15 an die Stelle der Beugungslinien erster Ordnung bringt, kann man feststellen, ob ein Gitter bestimmter Gitterkonstante in der Linsenöffnung vorhanden ist oder nicht. Man kann leicht einsehen, daßs occur in the image of the slot. If you have a photoelectric component 15 takes the place of the diffraction lines of the first order, one can determine whether a Lattice of certain lattice constant is present in the lens opening or not. One can easily see that

ίο hierbei Staub, Schmutz oder Kratzer auf dem Gitter 10 nur in sehr beschränktem Umfang schädlich sind.ίο Dust, dirt or scratches on the grille 10 are only harmful to a very limited extent.

In F i g. 2 ist eine ähnliche Einrichtung dargestellt, bei der ein Gittermuster 20 eine Vielzahl von Gittern verschiedener Gitterkonstanten aufweist. Wenn dasIn Fig. 2, a similar device is shown in which a grid pattern 20 comprises a plurality of grids has different lattice constants. If that

is zusammengesetzte Gittermuster 20 in der Linsenöffnung angebracht ist, dann erscheint eine Reihe von Beugungslinien erster Ordnung entsprechend der Anzahl Gitter gleicher Gitterkonstante, aus der das zusammengesetzte Gittermuster besteht. Wie in F i g. 2 dargestellt, kann eine Reihe von lichtelektrischen Bauteilen 21 an den Stellen angebracht werden, in denen Beugungslinien erster Ordnung auftreten, um die Anzahl der auftretenden Beugungslinien, die durch das Gittermuster 20 erzeugt werden, in eine entsprechendeis composite grating patterns 20 in the lens aperture a series of first-order diffraction lines will appear corresponding to the Number of grids with the same grid constant that make up the composite grid pattern. As in Fig. 2 shown, a number of photoelectric components 21 can be attached to the locations in which Diffraction lines of the first order occur to the number of diffraction lines occurring which are caused by the Grid pattern 20 are generated in a corresponding

2s Anzahl elektrischer Signale zu verwandeln. Nach den Beugungsgesetzen ist der Abstand zwischen der Beugungslinie nullter Ordnung, d. h. dem unmittelbaren Abbild des Schlitzes, und der Beugungslinie erster Ordnung abhängig von der Gitterkonstante des2s number of electrical signals to transform. After the Laws of diffraction is the distance between the diffraction line of the zeroth order, i.e. H. the immediate Image of the slit and the first order diffraction line depending on the lattice constant of the

ίο zugehörigen Gitters.ίο associated grid.

In den meisten Fällen, in denen ein binärer 6-Bit-Kode zur Kodedarstellung einer Information verwendet wird, wird gewöhnlich ein zusätzliches Bit bei jeder Kombination der digitalen Bits als SynchronisiermarkeIn most cases where a 6-bit binary code is used to code information, an extra bit is usually added to each Combination of the digital bits as a synchronization mark

is aufgezeichnet. Daher können bei diesem besonderen Kodesystem höchstens sieben Bits oder mindestens zwei Bits aufgezeichnet werden, die eine bestimmte Information beinhalten. Wenn das Verhältnis zwischen größter und kleinster Gitterkonstante kleiner ist als 2, dann ist ausgeschlossen, daß Beugungslinien zweiter Ordnung in den Bereich der Beugungslinien erster Ordnung fallen. Die Beugungslinien zweiter Ordnung können aber auch dadurch ausgeschaltet werden, daß solche Gitterkonstanten gewählt werden, daß die Beugungsiinien zweiter Ordnung zwischen den Beugungslinien erster Ordnung zu liegen kommen. Gewöhnlich sind jedoch die Beugungslinien zweiter Ordnung in der Intensität nicht stark genug, um einer lichtelektrischen Bauteil so stark zu beeinflussen, daC ein falsches Signal entsteht. Daher zeigen die Beugungs linien erster Ordnung maßgeblich an, aus Gitterr welcher Gitterkonstanten das Gittermuster gebilde wird.is recorded. Hence, at this particular one Coding system a maximum of seven bits or at least two bits can be recorded, representing a particular Contain information. If the ratio between the largest and smallest lattice constant is less than 2, Then it is excluded that diffraction lines of the second order in the area of the diffraction lines of the first Order falling. The diffraction lines of the second order can also be switched off in that such lattice constants are chosen that the diffraction lines of the second order between the diffraction lines come to rest in the first place. Usually, however, the diffraction lines are second Order in intensity not strong enough to influence a photoelectric component so strongly thatC a wrong signal is generated. Therefore show the diffraction Lines of the first order decisively determine from which grid constants the grid pattern is formed will.

Für die in den F i g. 3 bis 5 dargestellten Beugungsbil der werden beispielsweise Gitter mit 70,80,90,100,110 120 und 130 Strichen pro Millimeter benutzt, die alU innerhalb einer Oktave liegen (d h. deren Gitterkon stante sich um weniger als den Faktor 2 unterscheiden] Wenn, z. B. für einen dualen 6-Bit-Kode mit eineFor the in the F i g. 3 to 5 shown diffraction bil for example, the grid with 70,80,90,100,110 120 and 130 lines per millimeter are used, the alU lie within an octave (i.e. their lattice constants differ by less than a factor of 2) If, e.g. B. for a dual 6-bit code with a

<« Synchronisiermarke, das Gittermuster sieben Beu gungsgitter verschiedener Gitterkonstanten aufweist dann entstehen sieben Beugungslinien erster Ordnung wie in F i g. 3 dargestellt F i g. 4 zeigt, daß das Gitter mi 120 Strichen pro Millimeter nicht aufgezeichnet wurdt<«Synchronization mark, the grid pattern seven Beu If the diffraction grating has different grating constants, then seven first-order diffraction lines arise as in Fig. 3 shown F i g. Figure 4 shows that the 120 lines per millimeter grid was not recorded

(>5 F i g. 5 zeigt in ähnlicher Weise, daß das Gitter mit 9< Strichen pro rviiiiimeier nicht aufgezeichnet wurde, i entsprechender Weise kann jede beliebige Kombinatio: von Beugungslinien erster Ordnung erhalten werde!(> 5 Fig. 5 shows in a similar way that the grid with 9 < Strokes per rviiiiimeier was not recorded, i in a corresponding way any combination can be obtained from diffraction lines of the first order!

die entsprechend der Kombination der Gitterkonstanten der Gitter, aus denen das Gittermuster besteht, bestimmte Abstände zur Spektrallinie nullter Ordnung haben.corresponding to the combination of the lattice constants of the grating, of which the grating pattern consists, certain distances to the spectral line of the zeroth order to have.

Der obere Teil von Fig.6 zeigt die Größe und die Anordnung von herkömmlichen hellen und dunklen Kodebits für eine Aufzeichnungsdichte von ungefähr 150 000 Bits pro cm². Da die Größe eines einzelnen Bits hierbei 10 Mikron in der Höhe und 30 Mikron in der Breite beträgt, muß, um einwandfreies Herauslesen zu ermöglichen, jede Veränderung der Filmbewegung innerhalb ganz enger Toleranzgrenzen von wenigen Mikrons gehalten werden. Der untere Teil von F i g. 6 zeigt das entsprechende Gittermuster für gleiche Aufzeichnungsdichte. Aus letzteren ist offensichtlich, '5 daß die Anforderungen an die Genauigkeit der Filmführung für das zusammengesetzte Gittermuster sehr viel geringere sind und daß damit Schmutz oder Kratzer auf dem Gittermuster nur einen viel kleineren Störeffekt ergeben.The upper part of Fig. 6 shows the size and arrangement of conventional light and dark code bits for a recording density of approximately 150,000 bits per cm ² . Since the size of an individual bit here is 10 microns in height and 30 microns in width, every change in the movement of the film must be kept within very narrow tolerance limits of a few microns in order to enable proper reading. The lower part of FIG. 6 shows the corresponding grating pattern for the same recording density. From the latter it is evident that the demands on the accuracy of the film guiding for the composite grid pattern are very much lower and that dirt or scratches on the grid pattern thus only result in a much smaller disturbing effect.

In Fig.7 ist eine Vorrichtung zum Aufzeichnen von Informationen mittels Gittermuster dargestellt. Ein bandförmiger Streifen 25, der mit einer Kombination von Öffnungen 26, die sich quer über den Streifen 25 erstrecken und eine Information enthalten, gelocht ist, wird an einer Lichtquelle 27 und einer Anzahl lichtelektrischer Bauteile 28 vorbeibewegt. Jede der Öffnungen 26 einer Querreihe überträgt Licht auf einen zugehörigen lichtelektrischen Bauteil 28, welcher der Reihe nach einen elektrischen Oszillator 29, mit dem der lichtelektrische Wandler verbunden ist, einschaltet, leder der Oszillatoren 29 erzeugt eine Anzahl von Ausgangssignale verschiedener, vorbestimmter Frequenz. Die Frequenzen, die von den Oszillatoren 29 erzeugt werden, können entweder ohne Rücksicht auf das Auftreten von Beugungsiinien zweiter Ordnung gewählt werden, oder sie können so gewählt werden, daß sie innerhalb einer Oktave liegen, so daß, wie es oben beschrieben ist, Beugungslinien zweiter Ordnung vermieden werden. Die Oszillatoren sind mit einem Kathodenstrahlrohr 30 verbunden, dessen Schirmbild durch die Wechselsignale der Oszillatoren moduliert wird.In Fig.7 is a device for recording Information presented by means of a grid pattern. A band-shaped strip 25, which with a combination is perforated by openings 26 which extend across the strip 25 and contain information, is moved past a light source 27 and a number of photoelectric components 28. Each of the Openings 26 of a transverse row transmits light to an associated photoelectric component 28, which is the One after the other, an electrical oscillator 29, to which the photoelectric converter is connected, switches on, The oscillators 29 generate a number of output signals of different predetermined frequencies. The frequencies that are generated by the oscillators 29 can be either regardless of the appearance of second-order diffraction lines can be chosen, or they can be chosen so that they are within an octave so that, as described above, diffraction lines of the second order be avoided. The oscillators are connected to a cathode ray tube 30, the screen image of which is modulated by the alternating signals of the oscillators.

Bekanntl'cherweise kann auf dem Schirm eines Kathodenstrahlrohres dadurch eine Information aufgezeichnet werden, daß man die Stärke des Elektronenstrahles verändert, wodurch eine Intensitätsveränderung des Lichtpunktes auf dem Schirm der Röhre erzeugt wird. Wenn diese Intensitätswechsel in Abhängigkeit von einer Information erfolgen, dann wird eine so intensiiäismoüuiäuon erhalten. Eine solche Modulation kann dazu benutzt werden, eine Reihe von Lichtpunkten, die um gleiche Abstände, die gleichen Zeitperioden entsprechen, gegenseitig versetzt sind, auf dem Schirm des Kathodenstrahlrohres zu erzeugen. Dies kann dadurch erreicht werden, daß Sägezahnschwingungen dem Kathodenstrahlrohr zugeführt werden und die Intensität der sich ergebenden Kurve in gleichmäßigen Intervallen erhöht wird.As is known, information can thereby be recorded on the screen of a cathode ray tube be that one changes the strength of the electron beam, whereby a change in intensity of the light point is generated on the screen of the tube. If this intensity change in dependence occur from information, then such an intensiiäismoüuiäuon is obtained. Such a modulation Can be used to create a series of points of light that are equally spaced, the same time periods are mutually offset to generate on the screen of the cathode ray tube. This can can be achieved in that sawtooth vibrations are fed to the cathode ray tube and the Intensity of the resulting curve is increased at regular intervals.

Da die Oszillatoren 29 eine Kombination verschiede- &> ner Frequenzen erzeugen, abhängig davon, welche von ihnen eingeschaltet sind, entsteht auf dem Schirm des Kathodenstrahlrohres 30 eine Anzahl von Lichtpunkten gemäß der algebraischen Summe der von den eingeschalteten Oszillatoren erzeugten Frequenzen. *5 Eine zylindrische Linse 31 ist optisch aiii die auf dem Schirm des Kaxhodenstrahlrohres 30 erscheinende Kurve ausgerichtet, um die Reihe von Lichtpunkten in ein Linienmuster überzuführen, welches ein Gittermuster darstellt, das von einer Linse 32 auf einem lichtempfindlichen Material, z. B. einem Filmstreifen 33, abgebildet wird.Since the oscillators 29 are a combination of different- &> ner frequencies, depending on which of them are switched on, arises on the screen of the Cathode ray tube 30 a number of light points according to the algebraic sum of the switched on oscillators generated frequencies. * 5 A cylindrical lens 31 is optically aiii the one on the Caxhode tube 30 screen appearing Curve aligned to transform the row of light points into a line pattern, which is a grid pattern represents, which is carried out by a lens 32 on a photosensitive material, e.g. B. a film strip 33, is mapped.

Abhängig von der Größe des verwendeten Filmes und von der Größe des abgebildeten Gittermusters kann der Filmstreifen 33 entweder fortlaufend oder schrittweise, abhängig von der Größe des Gittermu sters, längs einer Richtung bewegt werden, oder es kann ein optisches System verwendet werden, das eine Vielzahl solcher Gittermuster nacheinander in Zusammenhang mit der Längsbewegung des Filmes versetzt abbildet.Depending on the size of the film used and the size of the grid pattern shown the filmstrip 33 can be either continuous or incremental, depending on the size of the grid pattern sters, can be moved along one direction, or an optical system may be used which has a A plurality of such grid patterns are sequentially offset in connection with the longitudinal movement of the film maps.

Bei der beschriebenen Vorrichtung kann der Filmstreifen 33 auch innerhalb des Kathodenstrahlrohres 30 angeordnet sein und unmittelbar durch den Elektronenstrahl belichtet werden.In the device described, the film strip 33 can also be inside the cathode ray tube 30 be arranged and exposed directly by the electron beam.

Beim Entwickeln des Filmes erhält man ein Bild eines zusammengesetzten Musters örtlich veränderlicher Lichtundurchlässigkeit, das eine Vielzahl von Gittermustern umfaßt, von denen jedes aus Beugungsgittern verschiedener, von der Frequenz des sie erzeugenden Oszillators abhängender Gitterkonstanten gebildet wird. Es dürfte jedem Fachmann klar sein, daß die Oszillatoren 29 auch von Signalen geschaltet werden könnten, die auf einem Magnetband, einem photographischen Film, Lochkarten od. dgl. gespeichert sind, oder auch von Signalen, die von einem Rechenautomaten oder einer anderen Signale erzeugenden Einrichtung stammen. Wenn die Information auf dem Informationsträger, von dem die Signale stammen, nicht zum Schalten der Oszillatoren geeignet ist. dann kann eine Matrizenschaltung verwendet werden, um diese Signale in eine Kombination von Signalen zu überführen, die zum Schalten der Oszillatoren benutzbar ist.As the film is developed, one obtains an image of a composite pattern in a more spatially variable manner Opacity comprising a plurality of grating patterns each of which is made up of diffraction gratings different lattice constants that depend on the frequency of the oscillator that generates them will. It should be clear to anyone skilled in the art that the oscillators 29 are also switched by signals that are stored on magnetic tape, photographic film, punch cards or the like, or from signals that are generated by an automatic calculator or some other signal-generating device come. If the information on the information carrier from which the signals originate is not is suitable for switching the oscillators. then a matrix circuit can be used to create this To convert signals into a combination of signals that can be used to switch the oscillators.

Die einzelnen Gitter der Gittermuster sind nach der obigen Beschreibung aläe in gleiche Richtung gerichtet. Es ist aber auch möglich, die einzelnen Gitter winklig zueinander anzuordnen, so daß die Beugungslinien erster Ordnung in entsprechenden Winkellagen liegen. Bei einem solchen System gibt es für jede Winkellage eine lineare Anzeigestelle, an der die Anwesenheit oder Abwesenheit einer Beugungslinie erster Ordnung bestimmt werden kann, so daß das winklig ausgerichtete Gittermuster nicht mit monochromatischem Licht beleuchtet werden müßte.According to the description above, the individual grids of the grid patterns are directed in the same direction. But it is also possible to arrange the individual grids at an angle to one another, so that the diffraction lines first order are in corresponding angular positions. In such a system there is an angle for each position a linear indication of the presence or absence of a first-order diffraction line can be determined so that the angled grating pattern cannot be detected with monochromatic light should be illuminated.

Wenn, wie in dem vorhergehenden Ausführungsbeispiel, sieben Bits benötigt werden, um eine Information darzustellen, dann sind hierfür sieben Winkellagen auf dem Filmstreifen 33 notwendig. Dieses Prinzip kann auch bei zusammengesetzten Gittermustem dazu angewendet werden, um eine größere Aufzeichnungsdichte für Informationen zu erhalten. Um ein winklig ausgerichtetes, zusammengesetztes Gittermuster zu erhalten, kann der Filmstreifen 33 nach jeder Belichtung mit einem auf dem Schirm des Kathodenstrahlrohres 30 erscheinenden Gittermuster um einen bestimmten Winkel gedreht werden, wodurch eine Anzahl von sich radial erstreckenden, zusammengesetzten Gittermustern erzielt wird, die in der Drehachse des Filmstreifens übereinanderliegen. Wenn ein winklig ausgerichtetes, zusammengesetztes Gittermuster aus vier zusammengesetzten Gittern, von denen jedes um einen bestimmten Winkel gedreht ist. von einer punktförmigen Lichtquelle, z.B. einer Quecksilberdampflampe, beleuchtet ist, dann kann man die in Fig. 10 gezeigte Beugungsbilder erhalten.If, as in the previous embodiment, seven bits are required to represent information, then seven angular positions are available for this the film strip 33 is necessary. This principle can also be used with composite grid patterns be applied to a greater recording density for information. To create an angled composite grid pattern the filmstrip 33 can be obtained after each exposure to one on the screen of the cathode ray tube 30 appearing grid pattern can be rotated by a certain angle, creating a number of themselves radially extending, composite grid patterns is obtained, which is in the axis of rotation of the filmstrip lie on top of each other. When an angled composite grid pattern of four composite Grids, each of which is rotated by a certain angle. from a punctiform Light source, e.g. Obtain diffraction images.

In den Fig.8 und 9 ist eine optische Platte 40In Figs. 8 and 9, there is an optical disk 40

709 619/378709 619/378

dargestellt, die eine Reihe von Zonen verschiedener Übertragungseigenschaften aufweist und die von einer Linse 41 auf einem Filmstreifen 42 abgebildet wird. Die Platte 40 weist eine aus einer Anzahl von Gitterschablonen 43 verschiedener Gitterkonstanten gebildete Reihe oder eine Anzahl von Gliedern wellenförmiger Oberfläche auf. In jedem Falle hat jede Gitterschablone oder jedes Glied eine solche vorbestimmte Eigenschaft, daß, wenn es beleuchtet wird, es ein linienförmiges Lichtmuster überträgt, bei welchem die Linien gleiche gegenseitige Abstände haben. Bei dieser Vorrichtung wird jede Gitterschablone 43 durch eine eigene Blitzlampe 44 mit einem Kondensorsystem 45 beleuchtet, von denen lediglich drei in der Zeichnung dargestellt sind.shown, which has a number of zones of different transmission properties and that of one Lens 41 is imaged on a film strip 42. The plate 40 comprises one of a number of grid templates 43 different lattice constants formed series or a number of members of an undulating surface on. In any case, each grid template or member has such a predetermined property that, when illuminated, it transmits a linear pattern of light in which the lines are the same have mutual distances. In this device, each grid template 43 is through its own Flash lamp 44 illuminated with a condenser system 45, of which only three are shown in the drawing are.

Die Blitzlampen 44 werden von einem ihnen zugeordneten lichtelektrischen Bauteil gesteuert, der in derselben Weise angeordnet sein kann, wie es in F i g. 7 dargestellt ist, um von jedem Kodebit in einem Lochstreifen oder einem anderen Signalträger ein Signal zu gewinnen. Die Blitzlampen können auch von Signalen geschaltet werden, die direkt von einem Signalerzeuger, wie er oben erwähnt ist, auf die Lampen übertragen werden Das Licht, das durch jede einzelne der Gitterschablonen 43 hindurchgeht, tritt als linienförmiges Lichtmuster aus. Die Linien haben gleiche gegenseitige Abstände entsprechend des sie erzeugenden Gitters. Dieses Lichtmuster wird von der Linse 41 verkleinert abgebildet. Die einzelnen Gittermuster können übereinanderliegend abgebildet werden, indem man sich die Bewegung des Films zunutze macht, indem man das oberste Gittermuster zuerst belichtet und die darauffolgenden Belichtungen so lange verzögert, bis der Film sich in eine Stellung bewegt hat, in der das nächste Gittermuster abgebildet wird. Wenn das latente Filmbild entwickelt wird, dann erscheint ein zusammengesetztes Gittermuster, das aus einer Vielzahl von übereinandergelegten Gittern besteht und eine örtlich veränderliche Lichtundurchlässigkeit aufweist. Das Gittermuster setzt sich aus den Gitterschablonen 43 zusammen, die tatsächlich beleuchtet wurden.The flash lamps 44 are controlled by a photoelectric component assigned to them, which is shown in FIG may be arranged in the same way as shown in FIG. 7 is shown to convert from each code bit into a Punched tape or another signal carrier to gain a signal. The flash lamps can also be from Signals are switched directly from a signal generator, as mentioned above, to the lamps The light that passes through each one of the grid stencils 43 occurs as a line Light pattern off. The lines are equally spaced according to the one generating them Lattice. This light pattern is imaged reduced by the lens 41. The individual grid patterns can be superimposed by taking advantage of the motion of the film by the top grid pattern is exposed first and the subsequent exposures are delayed until the film has moved to a position in which the next grid pattern will be imaged. If the latent Film image is developed, then appears a composite grid pattern made up of a multitude of There is superposed grids and has a locally variable opacity. That The grid pattern is composed of the grid templates 43 that were actually illuminated.

An Stelle des Übereinanderlegens mit Hilfe der Filmbewegung kann eine zylindrische Linse 47 und eine Maske mit einer Schlitzblende 48 im optischen System angeordnet werden, wie es in F i g. 9 gezeigt ist. Diese Ausführung erlaubt es, alle aus einer Kombination der Gitterschablonen 43 bestehenden Gittermuster gleichzeitig zu belichten. In der Richtung, in welcher die zylindrische Linse 47 keine Wirkung hat, d.h. in waagerechter Richtung, werden die Gitterschablonen auf dem Film 42 von der Objektivlinse 41 abgebildet, in der anderen Richtung, d. h. in senkrechter Richtung, werden die Abbilder jeder der Gitterschablonen 43 auseinandergezogen und alle übereinandergelegt. Zum Erzielen von optischer Wirksamkeit und Gleichmäßigkeit bilden die Linsen 47 und 41 den Schlitz 48 auf dem Film in senkrechter Richtung ab, und die Linse 47 bildet die Gitterschablonen 43 in der öffnung der Linse 41 in der gleichen Richtung ab. Da die Gitterschablonen 43 in senkrechter Richtung nicht in einem scharfen Brennpunkt liegen, ist es möglich, mit diesem System jede Art von Gitterschablonen zu benutzen, sowohl veränderlicher Übertragungseigenschaften, als auch veränderlicher Fläche. Derselbe Effekt kann dadurch erreicht werden, daß das Licht von den Gitterschablonen 43 reflekiicri wird, ais auch dadurch, daß das Licht durch die Gitterschablonen hindurchgeschickt wird In F i g. 11 ist eine Vorrichtung gezeigt zum AnzeigenInstead of overlaying with the aid of film movement, a cylindrical lens 47 and a Mask can be arranged with a slit diaphragm 48 in the optical system, as shown in FIG. 9 is shown. These Execution allows all of the grid patterns consisting of a combination of the grid templates 43 to be used simultaneously to expose. In the direction in which the cylindrical lens 47 has no effect, i.e. in horizontal direction, the grid templates are imaged on the film 42 by the objective lens 41, in the other direction, d. H. in the vertical direction, the images of each of the grid templates 43 pulled apart and all laid on top of each other. To achieve optical effectiveness and uniformity the lenses 47 and 41 form the slit 48 on the film in the perpendicular direction, and the lens 47 forms the grid templates 43 in the opening of the lens 41 in the same direction. Since the grid templates 43 in perpendicular direction does not lie in a sharp focus, it is possible with this system any kind to use of grid templates, both variable transmission properties, as well as variable Area. The same effect can be achieved in that the light from the grating stencils 43 is reflekiicri, ais also by the fact that the light passes through the grid templates are sent through in FIG. 11 shows a device for displaying

der Anwesenheit von Beugungslinien erster Ordnung Grundsätzlich kann die Anwesenheit oder Abwesenhei von Beugungslinien erster Ordnung, die von einen Gittermuster erzeugt werden, dadurch festgestell werden, daß lichtelektrische Bauteile an den Steller angebracht werden, an denen Beugungslinien erstei Ordnung auftreten, wie es in den Fig. 1 und : dargestellt ist. Bei Verwendung kleiner Codeflächen is es jedoch notwendig, ein System zum Beleuchter ίο lediglich eines zusammengesetzten Gittermusiers aui dem Film zu einer bestimmten Zeit vorzusehen. Eir solches System weist einen Schlitz 50 in einer Mask« oder Platte 51 auf, der von einer Hochdruck-Quecksil· berdampflampe 52 beleuchtet ist, deren Lichtbogen durch eine Linse 53 in den Schlitz 50 projiziert wird. Der Schlitz wird dann durch eine Linse 54 als reelles Raumbild 55 abgebildet, und dieses Bild wird danach von einer Linse 56 auf eine Reihe von lichtelektrischen Bauteilen 57, die hinter dem Filmstreifen 58 in der Brennebene der Linse 56 angebracht sind, projiziert. Die Linse 56 bildet außerdem einen Schlitz 59 in einer Maske oder Platte 60 auf dem Filmstreifen ab, so daß die tatsächlich beleuchtete Fläche ein verkleinertes Abbild des Schlitzes 59 ist und der Filmfläche entspricht, die 2s abgelesen werden soll. Da das reelle Bild 55 zusammen mit dem Schlitz 59 eine kleine Lichtquelle in der zugehörigen Gegenstandsebene der Linse 56 darstellt, wird ein kohärentes Beleuchtungssystem für das Gitter auf dem Film 58 gewonnen, wie unten beschrieben. Eine zylindrische Linse, die nicht dargestellt ist, kann hinter dem Film angebracht werden, um das Licht längs den Beugungshn.en erster Ordnung zu konzentrieren und es dadurch wirksamer auf die lichtelektrischen Bauteile zu werfen.the presence of diffraction lines of the first order. In principle, the presence or absence can be of first order diffraction lines generated by a grating pattern that photoelectric components are attached to the actuator, on which diffraction lines erstei Order occur, as it is shown in Figs. 1 and :. When using small code areas is However, it is necessary to have a system for illuminating only a composite lattice musician to schedule the film at a specific time. Such a system has a slot 50 in a mask " or plate 51, which is illuminated by a high pressure mercury vapor lamp 52, the arc of which is projected through a lens 53 into the slot 50. The slit is then considered real through a lens 54 A spatial image 55 is imaged, and this image is then applied by a lens 56 to a series of photoelectric Components 57, which are mounted behind the filmstrip 58 in the focal plane of the lens 56, are projected. the Lens 56 also forms a slot 59 in a mask or plate 60 on the filmstrip so that the actually illuminated area is a reduced image of the slit 59 and corresponds to the film area which Should be read for 2s. Because the real picture 55 together with the slit 59 represents a small light source in the associated object plane of the lens 56, becomes a coherent lighting system for the grid obtained on film 58 as described below. A cylindrical lens, not shown, can be behind attached to the film in order to concentrate the light along the first-order diffraction edges and it thereby throwing more effectively on the photoelectric components.

Beim Abbilden eines Gittermusters ist es möglich, daß ein beträchtlicher Gewinn an Bildschärfe und Schärfentiee erzielt wird durch Anwendung kohärenter Beleuchtung an Stelle der meist verwendeten inkohärenten Beleuchtung. I_n Fig. 12 ist ein einfaches optisches System mit kohärenter Beleuchtung dargestellt um ein zusammengesetztes Muster aus einer besonderen Kombination von Gittern bestimmter Gitterkonstanten von einem zusammengesetzten Gittermuster zu erzielen, das die Gesamtkombination derselben Beugungsgitter aufweist. Ein Schlitz 65 in einer Maske 66 wird durch eine punktförmige Lichtquelle 67 beleuchtet, und der beleuchtete Schlitz wird von e.ner Linse 68 in der Öffnung einer Objekt.vl.nse 69 abgebildet Wenn ein Gittermuster 70, J?!. . ^{Summe von Gitte}™ sieben verschiedener "·"·■< !»»!!,lanten bildet, unmittelbar hinter die Linse 68 gelegt wird, dann wird ein Linienspektrum 71 in der Öffnung des Objektivs 69 erzeugt, das eine Beugungslin.e nullter Ordnung und eine Reihe von sieben Beugungslimen erster Ordnung, wie es in Fig. 12 dargestellt ist, aufweist Es kann theoretisch gezeigt werden, daß wenn diese Beugungslinien alle innerhalb der Linsenoffnung liegen, kein Verlust an Qualität eines .int!. ^X ^{S VOn dem Ob}Jektiv 69 gezeichnet wird, eintritt, vorausgesetzt, daß das Objektiv im wesentlichen frei ist von Aberrationen.In imaging a grid pattern, it is possible that a significant gain in image sharpness and depth of field can be achieved by using coherent lighting in place of the most commonly used incoherent lighting. I _n Fig. 12 is a simple optical system with coherent illumination illustrated a composite pattern of a particular combination of lattices of certain lattice constants of a composite grid pattern to achieve, which has the overall combination of the same diffraction grating. A slit 65 in a mask 66 is illuminated by a point light source 67, and the illuminated slit is imaged by a lens 68 in the opening of an object 69 from the left. . ^{Sum of Gitte} ™ seven different "·" · ■ <! »» !!, lanten forms, is placed directly behind the lens 68, then a line spectrum 71 is generated in the opening of the objective 69, which has a diffraction line of zero order and has a series of seven first order diffraction limits as shown in Fig. 12. It can theoretically be shown that if these diffraction lines are all within the lens aperture, there is no loss of quality of an .int !. ^X ^{S from whether} lens 69 is being drawn occurs, provided that the lens is substantially free of aberrations.

Das Bild 72, das /on dem Objektiv 69 entworfen ist, ist eine verkleinerte Nachbildung des Gittermusters 70. das auf ein hchtempfindliches Material aufgeworfen werden Kann, hs ha₅ sich gezeigt, daß durch ein solches optisches System annehmbare Bilder erzielt werden können über einen Sdiärfentiefenbereich von mindestens 0,05 mm, eine Schärfentiefe, die entschieden überThe image 72 which / on the lens is designed 69, is a reduced replica of the grid pattern 70 which can be raised to a hchtempfindliches material hs ha ₅ turned out that by such an optical system acceptable images can be obtained over a Sdiärfentiefenbereich of at least 0.05 mm, a depth of field that is decided about

die eines herkömmlichen optischen Systems hinausgeht, das eine Bildschärfe ergibt, wie sie für diese Art von Informationsaufzeichnung benötigt wird. Da durch das Unterdrücken eines Beugungslinienpaares erster Ord nung auf dem Linienspektrum 71 das zugehörige s Gittermuster auf dem Bild 72 verschwindet, kann durch geeignetes Ausblenden von Beugungslinicn erster Ordnung aus der öffnung des Obiektivs 69 durch geeignete Blenden- oder Verschlußmittel, die auf elektrische Signale ansprechen, jede Kombination von Gittern verschiedener Gitterkonstante erhalten werden. Wesentlich ist hierbei jedoch, daß jeder verwendete Verschlußmechanismus so konstruiert ist, daß er die durch ihn hindurchgehenden Lichtwellen nicht verzerrt.that of a conventional optical system which gives the image sharpness required for this type of information recording. Since by suppressing a diffraction line pair of first Ord voltage on the line spectrum 71 the associated s grid patterns on the image 72 disappears, by appropriately hide Beugungslinicn first order from the opening of the Obiektivs 69 through appropriate aperture or shutter means responsive to electrical signals, any combination of lattices of different lattice constants can be obtained. It is essential here, however, that every shutter mechanism used is constructed in such a way that it does not distort the light waves passing through it.

In der eben beschriebenen Vorrichtung, ebenso w ie in der in Fig. 7 beschriebenen, erzeugt das Muster, das entweder von den Gitterschablonen 43 oder von dem Kathodenstrahlrohr 30 entworfen wird, ein zusammengesetztes Gittermuster auf dem lichtempfindlichen Material oder dem Film, das örtlich versetzte Stellen verschiedener Lichtdurchlässigkeit aufweist. Die glei chen Vorrichtungen können jedoch auch benutzt w erden, um ein Phasengittermuster auf einem Film mit veränderlicher Dicke zu erzeugen, wodurch bei Beleuchtung eine entsprechende Anzahl von Beugungs- 2s linien erster Ordnung erzeugt werden.In the apparatus just described, as in that described in FIG. 7, the pattern designed by either the grid stencils 43 or the cathode ray tube 30 creates a composite grid pattern on the photosensitive material or film, the locally displaced spots having different light transmittance. The sliding surfaces devices can however also be used w ill to produce a phase grating pattern on a film of variable thickness, whereby a corresponding number of diffraction lines 2s first order are generated in lighting.

In F'ig. 13 ist ein kohärentes optisches System gezeigt, das insofern eine Abwandlung der in F i g. 1 2 gezeigten Vorrichtung darstellt, als cmc Reihe von verschiedenen Beugungsgittern 7'ϊ. wie sie bei den F i g. 8 und ^ beschrieben sind, benutzt werden, von denen jedes einzelne Beugungsgitter kohärent beleuchtet ist. Fine zylindrische Linse 76 ist vor einem Schlitz 77 ,Ii einer Maske 78 so angeordnet, dill eine Linse 74 den Schiit/ 77 in einer Abmessung auf den Beugungsgittern 75 abbildet. Der Schlitz 77 ist von einer punktförmigen Lichtquelle 80 beleuchtet. Die übrigen Teile der Vorrichtungen können die gleicher; sein, wie in F i g. 8 beschrieben, und eine Linse 81 zum Abbilden der Gitter 75 auf einem Filmstreifen 82 aufweisen, oder die Vorrichtungen können durch das Vorhandensein einer zylindrischen Linse, wie es in F i g. 4 gezeigt ist. abgewandelt werden. Da der Schütz 77 auf den Beugungsgittern 75 abgebildet ist beleuchtet nur ein Teil des Schlitzes jedes einzelne Beugungsgitter. Eine Anzahl von Verschlußmechanismen, die nicht gezeigt sind, können längs des Schlitzes 77 angebracht sein, um die Beleuchtung einer jeden beliebigen Kombination von Beugungsgittern 75 zu sieue-n. Ua ein schmaler Schlitz Verwendung findet, wird euiglich eine Bewegung von einigen tausendstel Millimetern benötigt, um iedes der Beugungsgitter 75 zu verdunkeln, so daß diese Verschlußbetätigung mechanisch ausgeführt werden kann.In Fig. 13 is a coherent optical system shown that to this extent a modification of the in F i g. 1 represents the device shown in FIG. 2, as a cmc series of different diffraction gratings 7'ϊ. like them with the F i g. 8 and ^ are used, by which each individual diffraction grating coherently illuminates is. A cylindrical lens 76 is in front of a slot 77 , II of a mask 78 so arranged that a lens 74 denotes Shiit / 77 in one dimension on the diffraction grating 75 images. The slot 77 is illuminated by a point light source 80. The remaining parts of the Devices can be the same; be, as in Fig. 8, and a lens 81 for imaging the gratings 75 on a filmstrip 82, or the devices can be characterized by the presence of a cylindrical lens as shown in FIG. 4 is shown. be modified. Since the contactor 77 is imaged on the diffraction grating 75, only one illuminates Part of the slit of each individual diffraction grating. A number of locking mechanisms not shown may be placed along the slot 77 to allow illumination of any combination of diffraction gratings 75 to sieue-n. Including a narrow one Slot is used, it just becomes a movement of a few thousandths of a millimeter needed to darken each of the diffraction grating 75, so that this Lock actuation can be performed mechanically.

Hierzu 6 Blatt ZeichnungenIn addition 6 sheets of drawings

Claims

Patent claims:

1. Method of storing information in which the information can be read after a binary code and as optically evaluable bits in the form of diffraction gratings are recorded, their diffraction patterns in the optical evaluation for reading out the information serve, characterized by the fact that the binary digits 0 and 1 are missing or presence of a diffraction grating that the bit positions are denoted by different Grid constants or different grid line directions are identified and that the Diffraction grating for the bits of the different bit positions of the words in each case one on top of the other to be ordered.

2. The method according to claim 1, characterized in that that diffraction gratings are used whose grating constants are less than the Difference by factor 2 from each other.

3. The method according to claim 1 or 2, characterized in that diffraction grating is used each of which has more than 20 lines per millimeter and which are separated from each other distinguish at least two lines per millimeter.

4. Recording medium which is produced by the method according to one of Claims 1 to 3, characterized in that on it the binary digits 0 and 1 by the absence or presence of a diffraction grating and that the bit position by different grating constants or different grid lines are marked.

5. Device for performing the method according to one of claims 1 to 3, characterized characterized in that for the production of grid patterns which are composed of different grids, optical and electronic means (28,29,30; 41,44,45; 65 bis 70) are provided that have a grid assigned to each bit signal of a specific bit position produce.

6. Apparatus according to claim 5, characterized in that bit signals (26) evaluating devices (28,29) for generating output signals of various types assigned to the individual bits of a bit position Frequency are provided that responding to these signals electronic devices (30) are provided, which generate the output signals associated grating patterns, and that photographic Means (31,32,33) for recording this grid pattern are provided.

7. Apparatus according to claim 6, characterized in that as electronic devices for Generating output signals of a certain frequency a number of electrical oscillators (29) is provided. <«>

8. Apparatus according to claim 6 or 7, characterized in that the electronic device a cathode ray tube (30) is provided for generating grid patterns, the screen image of which is from the output signals can be modulated. <>>

9. Apparatus according to claim 8, characterized in that the photographic device for Imaging the screen image has a cylindrical lens (31) which is optically aligned with the screen image

10. Apparatus according to claim 5, characterized in that one of the number of bit positions corresponding number of optical grid templates (43) is provided, which when loading or X-raying an image of a diffraction grating with an associated bit part corresponding to the grating constant generate, and that for controlling the lighting (44) of the individual grid templates control means assigned to them and responding to bits of the corresponding bit position are provided are.

11. The device according to claim 10, characterized in that the optical system for simultaneous recording of several grids a slit diaphragm (48) and a cylindrical lens (47) having

12. Device for carrying out the method according to one of claims 1 to 3 with a recording medium according to claim 4, characterized characterized in that for reading out the information recorded on the recording medium (20; 58) an optical system (12.14; 50.53.54,%, 59) it is provided that the diffraction lines of the first order are contained on the recording medium Lattice pattern maps.

13. The apparatus of claim 12, dadurclh characterized in that for indicating the presence of diffraction lines of the first order photoelectric Components (57) are provided.

14. Apparatus according to claim 12 or 1.3, characterized in that the optical system a first slit diaphragm (50) and a first lens (53) are provided, which the lighting (52) in the first slit diaphragm (50) images that two: to the first vertical slit diaphragm (59) and one second arranged between the first and second slit diaphragm lens (54) are provided, which a Real image (55) of the first slit diaphragm (50) forms that for coherent illumination of the recording medium (58) in cooperation with the two-film slit diaphragm (59) on the photoelectric components (37) is projected by a third lens (56), which the second slit diaphragm (59) on the recording medium (58).

15. The device according to claim 14, characterized in that a cylindrical lens for concentrating the coherent illumination is provided between the recording medium (58) and the light-electrical components (5 / ^r).

15. Device according to one of claims 12 his 15, characterized in that the light electrical components for displaying the diffraction image of grids with different stroke directions are arranged on a curved line.